空气比热容比数据处理表格

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空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表

干空气的物理性质温度t/ 0x09密度p /kg -3比定压热容cp/kJ •-kgy\x09 导热系数入/102W・m-1 •41\x09 粘度止/105Pa &09普兰德数Pr质量的物质,在温度升高时,所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比,称做这种物质的比热容(比热),用符号c表示。

其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文或焦耳每千克每摄氏度。

J 是指焦耳,K是指热力学温标,即令 1 千克的物质的温度上升(或下降)1 开尔文所需的能量。

根据此定理,便可得出以下公式:Q 为吸收(或放出)的热量;m是物体的质量,AT是吸热(或放热)后温度的变化量,初中的教材里把AT写成At,其实这是不规范的(我们生活中常用C作为温度的单位,很少用K,而且△ T=A t ,因此中学阶段都肥t ,但国际或更高等的科学领域仍用AT)。

物质的比热容与所进行的过程有关。

在工程应用上常用的有定压比热容Cp、定容比热容Cv和饱和状态比热容三种。

定压比热容Cp:是单位质量的物质在压力不变的条件下,温度升高或下降1 ℃或1K 所吸收或放出的能量。

定容比热容Cv:是单位质量的物质在容积(体积)不变的条件下,温度升高或下降 1 ℃或1K 吸收或放出的能量。

饱和状态比热容:是单位质量的物质在某饱和状态时,温度升高或下降1 C或1K所吸收或放出的热量。

比热容是指没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量利用比热容的概念可以类推出表示1mol物质升高1K所需的热量的摩尔热容。

与比热相关的热量计算公式:Q=cmA T Q吸(放)=cm(T初-T末)其中c为比热,m为质量,Q为能量热量。

吸热时为Q=cm A T升(用实际升高温度减物体初温),放热时为Q=cm AT降(用实际初温减降后温度)。

或者Q=cmA T=cm(T 末-T初),Q>0时为吸热,Q<0时为放热。

空气-蒸汽对流给热系数测定数据处理(数据表格、计算示例及图解)

空气-蒸汽对流给热系数测定数据处理(数据表格、计算示例及图解)

空气-蒸汽对流给热系数测定数据处理(数据表格、计算示例及图解)一、原始数据记录表二、计算结果表实验号流量温度(℃)m 3/h冷流体进口温度t1 冷流体出口温度t2 冷流体进口侧蒸汽温度T1冷流体出口侧蒸汽温度T2 1 5 35.8 76.8 102.9 102.4 2 7.5 36.6 76.5 101.9 101.2 3 10 37.2 76.9 102.2 101.8 4 12.5 38.4 77.5 102.5 102 5 15 40.1 77.8 102.4 101.9 6 17.5 41.9 78.3 102.5 101.9 7 20 43.4 78.6 102.4 101.8 8 22.544.1 78.5 102.5101.9序号Δt m \℃K W/m 2·℃Pr Re X Y m α21 43.2337 29.90223 0.597055 7324.592 1.143919 0.033442 0.020978 41.67203 2 41.99407 44.92077 0.596638 10982.84 0.826950.022261 0.020978 57.64489 3 41.92402 59.64674 0.595804 14633.02 0.656813 0.016765 0.020978 72.57683 4 41.33924 74.365130.5943118267.16 0.549236 0.013447 0.020978 86.79224 5 40.38487.940270.592657 21888.62 0.474507 0.011371 0.020978 100.4611 6 39.42766 101.6829 0.593118 25494.11 0.418598 0.009834 0.020978 113.8787 7 38.54594 114.7875 0.591641 29098.25 0.376053 0.008712 0.020978 126.7624 838.45563 126.43840.591149 32721.39 0.342197 0.007909 0.020978 139.3041计算示例:(以第一组为例)平均温度t 平均1=(t 1+t 2)/2=(35.8+76.8)/2=56.3℃ 此温度下,空气的各项物性分别为:空气进口处密度ρ’=1E-05*t 2-4.5E-03*t+1.2916=1.069947 空气的比热Cp :1005J/(kg ·℃)温度在60℃以下空气的导热系数λ=-2E-08*t 2+8*E-05*t+0.0244=0.028841空气的粘度μ=(-2E-06*t 2+5*E-03*t+1.7169)*1E-05=1.71338E-05序号平均温度t 平均空气进口处密度ρ’ 空气质量流量m 2 空气的比热Cp 实际流量V ’ 空气的导热系数λ空气的粘度μ NuNu/Pr 0.4ln(N u/Pr 0.4ln(R e)156.3 1.069947 0.001577 1005 0.001474 0.0288411.71338E-05 23.11853 28.41545 3.346933 8.898993 2 56.55 1.069104 0.002365 1005 0.002212 0.02 8861.71333E-05 31.95831 39.29159 3.671011 9.30409 3 57.05 1.067422 0.00315 1005 0.002951 0.02 88991.71324E-05 40.18246 49.43051 3.900568 9.591036 4 57.95 1.064407 0.003932 1005 0.003694 0.02 89691.71308E-05 47.93689 59.02894.078027 9.81286558.95 1.061076 0.004712 1005 0.00444 0.02 90461.7129E-05 55.33806 68.21856 4.222717 9.993722 6 60.1 1.05727 0.005487 1009 0.00519 0.02 91361.71268E-05 62.53688 77.06899 4.344701 10.1462 761 1.05431 0.006262 1009 0.005939 0.02 92061.71251E-05 69.44557 85.66854 4.450486 10.27843 861.3 1.053327 0.007041 1009 0.006685 0.0292291.71245E-0576.25566 94.10077 4.544366 10.39578标定用流体的体积流量V 1=5m 3/h ρf=7800kg/m 3 ρ=1.205kg/m 3,由此可得出实际的空气流量为:V ’=()ρρρρρρ--f f ’)’(V=)()( 1.205-78001.069947 1.069947-7800205.136005 =0.001474空气质量流量m 2=ρ’V ’=1.069947*0.001474=0.001577 d 2=0.016m l=1m 换热面积A=π*d 2*lm=0.020978d 4023.018.128.0=π K=m 122p 2t t -t m ?A c )(=43.2337*1*016.0*35.8-76.8*1005*0.001577π)(=29.90223Pr=λμ*p c =0.02884105-1.71338E *1005=0.597055Re===2d *V *4·d d πμρμρ’u 0.016*05-1.71338E * 1.069947*0.001474*4π=7324.592 X=8.022224.0Pr 1μλm = 1.1439190.00157705-1.71338E 0.597055*0.02884118.00.4=??? ??? 0.0334421==KY 8.0224.0222m m Pr=μλα=41.6720305-1.71338E0.0015770.0209780.597055*0.0288418.00.4=??? ??? 因为流体是被加热,故Nu 中n 取0.4,则:23.11853r *e *023.0u 4.08.0==P R N 28.415450.59705523.11853r 0.44.0==P Nu 3.3469330.59705523.11853ln Pr ln 0.44.0==??? ??Nu 8.898993Re ln =)(三、冷流体给热系数的准数式:Nu/Pr 0.4=ARe m,由实验数据作图拟合曲线方程,确定式中常数A 及m,如下:500010000150002000025000300003500040000450005000020406080100ReData: Data1_B Model: Allometric1Equation: y = a*x^b Weighting: y No weightingChi^2/DoF = 2.8642E-11R^2= 1 a 0.023±1.9337E-8b 0.8±8.3367E-8N u /P r 0.4作曲线如上,按照y=a*x^b 拟合,由表内数据可知a=0.023,b=0.8;与Nu/Pr 0.4=ARe m 比较,即确定常数A=0.023,m=0.8 ,与经验式Nu/Pr 0.4=0.023Re 0.8中数值完全一致.四、以ln(Nu/Pr 0.4)为纵坐标,ln(Re )为横坐标,如下:8.89.09.29.49.69.810.010.210.410.63.23.43.63.84.04.24.44.6ln(Nu/Pr0.4 Linear Fit of C1l n (N u /P r 0.4ln(Re)Equation y = a + b*xAdj. R-Squ 1ValueStandard ErC1Intercep -3.772 5.88102E-6C1Slope0.8 5.99225E-7作曲线如上,按照y=a+b*x 拟合,由表内数据可知a=-3.772,b=0.8;即ln(Nu/Pr 0.4)=-3.772+0.8*ln(Re),取e 的指数,两边消去ln ,则8.0Re ln 772.30.4)ln(N u/PrRe 023.0*Nu/Pr 8.00.4===-e e e ,与Nu/Pr 0.4=ARe m比较,即确定常数A=e -3.772=0.023,m=0.8 ,与经验式Nu/Pr 0.4=0.023Re 0.8中数值完全一致.。

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表
比热容:
例如如图,同时加热时,沙子吸热温度升高的快,说明了不同物质吸热的本领是不一样的,这种差异性用比热容来描述。

注意:加热方式相同时,水和沙子在相同时间内吸收的热量是一样多的。

(1)定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)l℃时所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。

(2) 意义:反映条件相同的情况下,物质吸热本领的物理量。

(3) 单位:J/(kg·℃)读作焦每千克摄氏度。

(4)比热容表:各种物质的比热容可以在比热容表中查到,从表中可以看出,物质不同,比热容也不同,可见比热容是物质的特性之一。

注意:(1)一般来说,液体的比热比固体的大(水银除外)有些不同物体的比热容是相等的。

(2)用同一热源加热时,不同物体在相同时间内吸收的热量是相等的。

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表
比热容是指没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量。

利用比热容的概念可以类推出表示1mol物质升高1K所需的热量的摩尔热容。

与比热相关的热量计算公式:Q=cm AT,即Q吸(放)=cm(T初-T末),其中c 为比热,m为质量,Q为能量热量。

吸热时为Q=cm AT升(用实际升高温度减物体初温),放热时为Q=cm AT降(用实际初温减降后温度)。

或者Q=cm AT=cm(T末-T初),Q>0时为吸热,Q<0时为放热。

比热容的计算公式一般为:
二Q
C~
Q 吸=cm (t-to )Q 放=cm (to-t )
c表示比热容
m表示物体的质量
t o表示物体的初温
t表示物体的末温
注释:【1 atm = 1 标准大气压=1.01 xiO5Pa 1 atm = 760 mmHg = 1.01325 X105 pa M0.1 Mpa = 1 Kgf/cm 2】
空气的比热容没有确定值,即便是在温度确定时,通常使用定压比热容或定容比热容来反映空气比热容的大小,这两者都与温度有关(温差不太大时可认为基本相等)。

一定质量的物质,在温度升高时,所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比,称做这种物质的比热容(比热),用符号c表示。

其国际
单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J /(kg K)]或焦耳每千克每摄氏度[J
/(kg •可。

J是指焦耳,K是指热力学温标,即令1千克的物质的温度上升(或下降)1开尔文所需的能量。

F面是空气比热容温度对照表:。

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表
0.868
1.331
1200
1.173
0.886
1.324
1300
1.190
0.903
1.318
1400
1.204
0.917
1.313
1500
1.216
0.929
1.309
最高1000 K的值最初发布在 “气体的热特性表”中。最后五行是由的公式“化学和过程热力学”计算得出的,误差小于1%。
1.040
0.753
1.381
600
1.051
0.764
1.376
650
1.063
0.776
1.370
700
1.075
0.788
1.364
750
1.087
0.800
1.359
800
1.099
0.812
1.354
900
1.121
0.834
1.344
1000
1.142
0.855
1.336
1100
1.155
空气比热容温度对照表
在300 K时用于空气的标称值为CP= 1.00 kJ / kg.K,Cv= 0.718 kJ / kg.K,k = 1.4。但是,它们都是温度的函数,并且在内燃机和燃气涡轮发动机中经历的极高温度范围内,可能会导致明显的误差。下表给出了比热容量随温度变化的值。我们发现,在每个过程的平均温度下选择比热容的值可以使结果具有合理的准确性(在1%左右)。
空气的理想气体比热容
温度
K
ÇP
千焦耳/ kg.K之间
Çv
千焦耳/ kg.K之间
ķ
ห้องสมุดไป่ตู้250

实验九 空气比热容比测定

实验九 空气比热容比测定

实验九 空气比热容比测定【实验目的】1. 观察绝热膨胀,等容升温等过程中的状态变化,进一步理解其中的物理规律。

2. 用绝热膨胀测定空气比热容比。

【实验原理】理想气体的定压摩尔热容为p C ,定容摩尔热容为v C ,气体的比热容比γ值为:vp C C =γ,γ又称摩尔热容比。

瓶内贮入气体后,将瓶内的气体看成由两部分组成,一部分是放气后进入大气的气体,另一部分是放气前在瓶内具有体积V 1,放气后,这部分气体充满贮气瓶,体积为V 2,以放气后留在瓶内的这部分气体为系统,实验中系统经三个状态,Ⅰ−−−→−绝热膨胀),,(011T V P Ⅱ−−−→−定容升温),,(20x T V P Ⅲ),,(022T V P 由于气体处于状态Ⅰ和状态Ⅲ时,气体的量不变,温度相同时应有2211V P V P =,另外状态Ⅰ至状态Ⅲ是绝热过程,应有γγ2011V P V P =,此二式联立解得1210lg lg lg lg P P P P --=γ。

1—进气活塞C 1 2—放气活塞C 2 3—AD590 4—气体压力传感器 5—703胶粘剂(由用户自行密封)图9-1 实验装置所以只要测出环境大气压强0P 和瓶内气体初末态的压强1P 、2P ,即可通过上式求出气体的比热容比。

图9-1为实验装置。

实验装置中1为进气活塞C 1,2为放气活塞C 2,3为电流型集成温度传感器AD590,它是新型半导体温度传感器,温度测量灵敏度高,线性好,测温范围为-50℃至150℃。

AD590接6V 直流电源后组成一个稳流源,见图9-2。

它的测温灵敏度为1μA/℃,若串接5KΩ电阻后,可产生5mV/℃的信号电压,按0~2V 量程四位半数字电压表,可检测到最小0.02℃温度变化。

4为气体压力传感器探头,由同轴电缆线输出信号,与仪器内的放大器及三位半数字电压表相接。

当待测气体压强为环境大气压P 0时,数字电压表显示为0;当待测气体压强为P 0 +10.00kPa 时,数字电压表显示为200mV ;仪器测量气体压强灵敏度为20mV/kPa ,测量精度为5Pa 。

【免费下载】空气比热容比测定实验报告实验数据及其处理

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实验原理图1 实验图2三、实验仪器NCD-I型空气比热容比测量仪由如下几个部分组成:贮气瓶(由玻璃瓶、进气活塞、橡皮塞组成)、两只传感器(扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只)、测空气压强的三位半数字电压表、测空气温度的四位半数字电压表。

测空气压强的数字电压表用于测量超过环境气压的那部分压强,测量范围0~10000Pa,灵敏度为20mv/Kpa(表示1000Pa的压强变化将产生20mv的电压变化,或者50Pa/mv,单位电压变化对应50Pa的压强变化)。

实验时,贮气瓶内空气压强变化范围为6000Pa。

图4-6-1实验装置中,温度传感器3是新型半导体温度传感器,其测量灵敏度高,线性好,测温范围为-50~150℃,接6V直流电源后组成一个稳流源。

它的测温灵敏度单位为1μA/℃,若串接5KΩ电阻后,可产生5mv/℃的信号电压,接0~2V量程四位半数字电压表,可检测到最小0.02℃温度变化。

气体压力传感器探头4由同轴电缆线输出信号,与仪器内的放大器及三位半数字电压表相接。

当待测气体压强为环境大气压P0时,数字电压表显示为0,当待测气体压强为P0+10000Pa时,数字电压表显示为200mv,仪器测量气体压强灵敏度为20mv/ 1000Pa。

四、实验步骤1. 按图4-6-2接好仪器的电路,注意AD590的正负极不要接错。

用Forton式气压计测定大气压强P0,用水银温度计测量环境温度。

开启电源,将电子仪器部分预热20分钟,然后用调零电位器调节零点,把三位半数字电压表示值调到0。

2. 将活塞C2关闭,活塞C1打开,用打气球把空气稳定地徐徐进入贮气瓶B内,用压力传感器和AD590温度传感器测量空气的压强和温度,记录瓶内压强均匀稳定时压强P1和温度T0(室温为T0)(P1取值范围控制在130mV~150mV之间。

由于仪器只显示大于大气压强的部分,实际计算时式(3-5-4)中的压强P1应加上周围大气压强值)。

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表

空⽓⽐热容温度对照表
空⽓⽐热容温度对照表
⽐热容是指没有相变化和化学变化时,⼀定量均相物质温度升⾼1K所需的热量。

利⽤⽐热容的概念可以类推出表⽰1mol物质升⾼1K所需的热量的摩尔热容。

与⽐热相关的热量计算公式:Q=cmΔT 即Q吸(放)=cm(T初-T末)其中c为⽐热,m为质量,Q为能量热量。

吸热时为Q=cmΔT升(⽤实际升⾼温度减物体初温),放热时为Q=cmΔT降(⽤实际初温减降后温度)。

或者Q=cmΔT=cm(T末-T 初),Q>0时为吸热,Q<0时为放热。

⽐热容的计算公式⼀般为。

Q吸=cm(t-to)Q放=cm(to-t)
c表⽰⽐热容.
m表⽰物体的质量
to表⽰物体的初温
t表⽰物体的末温
注释:【1 atm = 1 标准⼤⽓压=1.01×105Pa 1 atm=760 mmHg=
1.01325×10ˇ5 pa≈0.1 Mpa=1 Kgf/cm2】
空⽓在不同压⼒和温度下的⽐热容⽐。

实验报告空气比热容比的测定

实验报告空气比热容比的测定

1. 实验名称空气比热容比的测定 2. 实验目的(1)了解绝热、等容的热力学过程及有关状态方程。

(2)测定空气的比热容比。

3. 实验原理:主要原理公式及简要说明、原理图(1)热力学第一定律及定容比热容和定压比热容 热力学第一定律:系统从外界吸收的热量等于系统内能的增加和系统对外做功之和。

考虑在准静态情况下气体由于膨胀对外做功为PdV dA =,所以热力学第一定律的微分形式为PdV dE dA dE dQ +=+= (1)定容比热容C v 是指1mol 的理想气体在保持体积不变的情况下,温度升高1K 所吸收的热量。

由于体积不变,那么由(1)式可知,这吸收的热量也就是内能的增加(d Q =d E ),所以dTdE dT dQ C v v =⎪⎪⎭⎫⎝⎛=(2) 由于理想气体的内能只是温度的函数,所以上述定义虽然是在等容过程中给出,实际上任何过程中内能的变化都可以写成d E =C v dT定压比热容是指1mol 的理想气体在保持压强不变的情况下,温度升高1K 所吸收的热量。

即pp dT dQ C ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=(3) 由热力学第一定律(3)式,考虑在定压过,就有dT dV pdT dE dT dQ pp +⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛(4) 由理想气体的状态方程PV =RT 可知,在定压过程中P R dT dV =,又利用v C dTdE=代入(4)式,就得到定压比热容与定容比热容的关系R C C v p +=(5)R 是气体普适常数,为8.31 J / mol· K ,引入比热容比γ为v p C C /=γ(6)在热力学中,比热容比是一个重要的物理量,它与温度无关。

气体运动理论告诉我们,γ与气体分子的自由度f 有关ff 2+=γ(7) 例如,对单原子气体(Ar 、He),3=f 67.1=γ对双原子气体(N 2、H 2、O 2)5=f40.1=γ,对多原子气体(CO 2、CH 4),6=f 33.1=γ(2)绝热过程系统如果与外界没有热交换,这种过程称为绝热过程,因此,在绝热过程中,d Q =0。

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表

空气比热容温度对照表
比热容是指没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量。

利用比热容的概念可以类推出表示1mol物质升高1K所需的热量的摩尔热容。

与比热相关的热量计算公式:Q=cmΔT 即Q吸(放)=cm(T初-T末)其中c为比热,m为质量,Q为能量热量。

吸热时为Q=cmΔT升(用实际升高温度减物体初温),放热时为Q=cmΔT降(用实际初温减降后温度)。

或者Q=cmΔT=cm(T末-T初),Q>0时为吸热,Q<0时为放热。

比热容的计算公式一般为。

Q吸=cm(t-to)Q放=cm(to-t)
c表示比热容.
m表示物体的质量
to表示物体的初温
t表示物体的末温
注释:【1 atm = 1 标准大气压=1.01×105Pa 1 atm=760 mmHg=
1.01325×10ˇ5 pa≈0.1 Mpa=1 Kgf/cm2】
空气在不同压力和温度下的比热容比。

空气比热容比测定实验报告(实验数据及其处理)

空气比热容比测定实验报告(实验数据及其处理)

007 实验报告 评分:课程: ******** 学期: ***** 指导老师: ****年级专业: ***** 学号:****** 姓名:!习惯一个人007实验3-5空气比热容比的测定一、实验目的1. 用绝热膨胀法测定空气的比热容。

2. 观察热力学过程中状态变化及基本物理规律。

3. 学习气体压力传感器和电流型集成温度传感器的原理及使用方法。

二、实验原理测量仪器如图4-6-1所示。

1为进气活塞C 1,2 为放气活塞C 2,3为电流型集成温度传感器,4为气体压力传感器探头。

实验时先关闭活塞C 2,将原处于环境大气压强为P 0、室温为T 0的空气经活塞C 1送入贮气瓶B 内,这时瓶内空气压强增大,温度升高。

关闭活塞C 1,待瓶内空气稳定后,瓶内空气达到状态Ⅰ(101,,V T P ),V 1为贮气瓶容积。

然后突然打开阀门C 2,使瓶内空气与周围大气相通,到达状态Ⅱ(),,220V T P 后,迅速关闭活塞C 2。

由于放气过程很短,可认为气体经历了一个绝热膨胀过程,瓶内气体压强减小,温度降低。

绝热膨胀过程应满足下述方程rr o r o r T p T p 1111--= (3-5-2) 在关闭活塞C 2之后,贮气瓶内气体温度将升高,当升到温度T 0时,原气体的状态为Ⅰ(101,,V T P )改变为状态Ⅲ(202,,V T P ),两个状态应满足如下关系: 021T pT p o =(3-5-3)由(3-5-2)式和(3-5-3)式,可得)lg /(lg )lg (lg 1210P P P P --=γ (3-5-4)利用(3-5-4)式可以通过测量P 0、P 1和P 2值,求得空气的比热容比γ值。

实验原理图1 实验图2三、实验仪器NCD-I型空气比热容比测量仪由如下几个部分组成:贮气瓶(由玻璃瓶、进气活塞、橡皮塞组成)、两只传感器(扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只)、测空气压强的三位半数字电压表、测空气温度的四位半数字电压表。

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